分布式光纖傳感器簡(jiǎn)介

分布式光纖傳感器共25頁

光纖分布式聲波傳感技術(shù) 劉德中通信學(xué)院2013010917006 內(nèi)容摘要 聲波屬于物質(zhì)波,其實(shí)質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)、應(yīng)力、壓力等在彈性介質(zhì)中的多樣表現(xiàn)形式。在 聲學(xué)的研究領(lǐng)域中,聲波的產(chǎn)生機(jī)制、傳播形式以及檢測(cè)方法是會(huì)共同涉及的內(nèi)容。目前的 聲波檢測(cè)技術(shù)就是利用聲波信號(hào)在彈性介質(zhì)內(nèi)的傳播變化實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)的測(cè)探、準(zhǔn)確識(shí)別、 定位等。 在光纖傳感領(lǐng)域,當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)就是光纖聲波檢測(cè),它可以用作水聽器,應(yīng)用于海 洋、陸地石油、天然氣勘探輸油管道實(shí)時(shí)檢測(cè)預(yù)警系統(tǒng);也可用作光纖麥克風(fēng),用光纖光柵制 成的聲波傳感探頭基元以光纖光柵的中心波長(zhǎng)調(diào)制來獲得傳感信息的,它具有靈敏度高、抗 干擾能力強(qiáng)、全光纖的特點(diǎn),同時(shí)還具有能夠?qū)崿F(xiàn)波分復(fù)用、檢測(cè)探頭的微型化等特點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：聲波檢測(cè)光纖傳感技術(shù)分布式震動(dòng)傳感布里淵散射 一、技術(shù)原理 （一）基于光纖光柵的傳感器 基于光纖

分布式光纖傳感器PPT課件

收稿日期:2007—12—19 作者簡(jiǎn)介:惠戰(zhàn)強(qiáng)(1978—)男,陜西渭南人,碩士,助教,從事信息光學(xué)、光纖通信領(lǐng)域教學(xué)及研究。e-mail:zqhui@opt.ac.cn 分布式光纖傳感器的原理及發(fā)展 惠戰(zhàn)強(qiáng) (西安郵電學(xué)院電信系,陜西西安710061) 摘　要:從光時(shí)域反射儀(otdr)的原理入手,介紹了分布式光纖傳感器的當(dāng)前進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì),主要 包括基于瑞麗后向散射的傳感器,基于布里淵散射的分布式光纖傳感器,基于拉曼后向散射的溫度傳感 器,以及偏振模耦合分布式光纖傳感器。對(duì)其特點(diǎn)及存在的問題進(jìn)行了比較,并指出了未來發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞:分布式光纖傳感器;光時(shí)域反射儀;布里淵散射;瑞利散射;偏振模耦合 中圖分類號(hào):tp212.14　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a　文章編號(hào):1008-3871(2008)02

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基于光時(shí)域反射技術(shù)(otdr)的原理,建立了拉曼散射分布式光纖多點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng),提出了一種新型的解調(diào)方法,即循環(huán)解調(diào)方法,用最近已知otdr溫度曲線解調(diào)下一個(gè)待測(cè)點(diǎn)otdr溫度曲線。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性,該系統(tǒng)能夠抑制溫漂噪聲的積累,防止瑞利背向散射光竄擾反斯托克斯背向散射光,其空間分辨力小于3m,溫度分辨力約為±3℃,時(shí)間分辨力不大于3min。

分布式光纖傳感器簡(jiǎn)介(20201028120616)

基于OTDR的分布式光纖傳感器原理及其應(yīng)用

分布式光纖傳感器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

介紹了兩類先進(jìn)的分布式光纖傳感器技術(shù),即光纖光柵(fbg)和布里淵光時(shí)域反射計(jì)(botdr);分別在t型rc簡(jiǎn)支梁和連續(xù)配筋混凝土路面(crcp)中布置了fbg和botdr分布式光纖傳感系統(tǒng),對(duì)簡(jiǎn)支梁混凝土動(dòng)、靜應(yīng)變以及路面板中連續(xù)鋼筋和混凝土應(yīng)變進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。研究結(jié)果表明,fbg和botdr在橋梁和路面等一些土木工程結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)中具有重要的應(yīng)用前景。

利用光纖中的布里淵散射光頻移與溫度和應(yīng)變呈線性關(guān)系的原理,提出了一種基于自發(fā)布里淵散射的雙支路分布式光纖傳感系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用不同種類光纖的布里淵頻移差別,同時(shí)對(duì)兩條線路的應(yīng)力和溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)對(duì)象多方位的同時(shí)測(cè)量,縮短了探測(cè)時(shí)間,提高了工作效率。本文實(shí)現(xiàn)了兩路光纖的同時(shí)監(jiān)測(cè),用6km的光纖作為傳感介質(zhì),獲得了4m的空間分辨率。得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,提出的系統(tǒng)能準(zhǔn)確判斷40ns脈沖光在兩路傳感光纖沿線產(chǎn)生的自發(fā)布里淵背向散射光譜的中心頻率變化。

光纖傳感器 摘要：光纖傳感器是光纖傳感器是近幾年來出現(xiàn)的集光學(xué)、電子學(xué)為一體的新型傳感器。本 文主要介紹了光纖傳感器的結(jié)構(gòu)、原理、性能、特點(diǎn)、種類以及其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。 關(guān)鍵字：傳感器傳感技術(shù)光纖傳感器光纖應(yīng)用 前言 自從光纖傳感這一概念首次提出至今，20多年已經(jīng)過去了。在這期間，包 括光纖和有關(guān)器件在內(nèi)的光纖基本結(jié)構(gòu)有了飛速發(fā)展，已從非常簡(jiǎn)單的玻璃纖維 光波導(dǎo)束發(fā)展到了現(xiàn)在的種類繁多、設(shè)計(jì)精致、性能可靠、價(jià)格便宜的光纖器件。 這些發(fā)展進(jìn)而又激勵(lì)了人們格光纖作為敏感介質(zhì)研究的興趣，而由光纖敏感介質(zhì) 組成的各種器件和子系統(tǒng)又?jǐn)U展了光在傳感器中的各種概念，豐富了光纖的研究 內(nèi)容。 近年來，傳感器在朝著靈敏、精確、適應(yīng)性強(qiáng)、小巧和智能化的方向發(fā)展。 在這一過程中，光纖傳感器這個(gè)傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優(yōu) 異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細(xì)

光纖傳感器 (2)

分布式光纖傳感原理

報(bào)道了一臺(tái)適用于分布式光纖傳感的全光纖激光器。激光器基于主振蕩功率放大(mopa)技術(shù),種子光源為半導(dǎo)體激光器,放大器為摻鉺光纖放大器。實(shí)現(xiàn)了重復(fù)頻率和脈沖寬度分別獨(dú)立可調(diào)的激光輸出,中心波長(zhǎng)為1550nm,光譜的3db帶寬小于0.2nm,獲得的最高峰值功率為1.1kw,輸出的激光脈沖中放大自發(fā)輻射(ase)功率分?jǐn)?shù)的最大值低于10%。

光纖傳感原理-光電探測(cè)器光纖傳感器典型構(gòu)成

分布式光纖傳感技器PPT課件

本文就光纖傳感器的工作原理及其在巖土工程測(cè)量中的具體應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的討論。

本文首先本文對(duì)光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了概述,介紹了與光纖相關(guān)的基礎(chǔ)理論,隨后介紹了光纖傳感器的組成與分類。就光纖傳感器的應(yīng)用方面進(jìn)行了分析與說明,指出光纖傳感器用途十分廣泛,在土木工程,生物醫(yī)學(xué),電力系統(tǒng)中發(fā)揮著巨大的作用。最后,本文展望了光纖傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與前景。

光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)通信技術(shù)的飛速發(fā)展,在眾多產(chǎn)業(yè)有重要的地位。本文將對(duì)光纖溫度傳感器的原理及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析,并綜述其發(fā)展和運(yùn)用情況,最后具體分析分布式光纖溫度傳感器的設(shè)計(jì),望能夠優(yōu)化傳感器,使光纖溫度傳感器在不同領(lǐng)域發(fā)揮更加突出的作用。

分布式光纖傳感技術(shù)的分類與對(duì)比 分布式光纖傳感技術(shù)（dofs）采用光纖做傳感介質(zhì)和傳輸信號(hào)介質(zhì)，通過測(cè)量光纖中 特定散射光的信號(hào)來反映光纖自身或所處環(huán)境的應(yīng)變或溫度的變化，一根光纖可實(shí)現(xiàn)成百上 千傳感點(diǎn)的分布式傳感測(cè)量。因光纖具有尺寸小、重量輕、耐腐蝕、抗輻射抗電磁干擾、方 便布設(shè)等特點(diǎn)，分布式光纖傳感技術(shù)具有傳統(tǒng)傳感器不可比擬的優(yōu)勢(shì)，吸引了不少科研工作 者和眾多廠家的關(guān)注，目前，國內(nèi)外都推出了商用化的分布式光纖傳感測(cè)量系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用 到各個(gè)領(lǐng)域。 分布式光纖傳感技術(shù)從光纖中光的散射原理可分為以下三類：基于瑞利散射的分布式光 纖傳感技術(shù)，基于布里淵散射的分布式光纖傳感技術(shù)和基于拉曼散射的分布式光纖傳感技 術(shù)；從光學(xué)信號(hào)測(cè)試方法的不同又可分為兩類：光時(shí)域反射技術(shù)（otdr）和光頻域反射技 術(shù)（ofdr）。三種散射原理的設(shè)備都有otdr技術(shù)的儀器和ofdr技術(shù)的儀器，

提出了一種新型分布式光纖光柵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)電纜溫度的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)?；跓醾鲗?dǎo)方程和邊界條件的基礎(chǔ)上,采用有限元法對(duì)電纜溫度場(chǎng)進(jìn)行了分析,為監(jiān)測(cè)電纜溫度提供了理論依據(jù)。光纖光柵本身不帶電,抗輻射和電磁干擾能力強(qiáng),耐高壓和腐蝕,非常適合用做高壓電力環(huán)境中的溫度傳感器。通過光纖光柵的溫度特性實(shí)驗(yàn),在20~100℃的溫度范圍內(nèi),光纖光柵的中心波長(zhǎng)隨溫度變化呈良好的線性,線性度達(dá)到99.8%。通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的熱電偶溫度傳感器與光纖光柵溫度傳感器的對(duì)比實(shí)驗(yàn),表明該系統(tǒng)測(cè)量時(shí)間-溫度變化曲線跟隨性好,溫度差均小于1℃,符合電力電纜溫度狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)的使用要求。